Les transformateurs de puissance sont des équipements électriques très critiques dans le réseau électrique. Une fois que des problèmes de qualité se produisent, ils peuvent non seulement causer des pertes économiques et matérielles importantes, mais aussi mettre en danger des vies et causer des impacts sociaux négatifs incommensurables.
D'une manière générale, la fiabilité d'un transformateur de puissance est principalement liée à sa conception, sa technologie, ses matériaux et son niveau de fabrication. Parmi ces facteurs, la conception, en tant que source de qualité du produit, affecte grandement la fiabilité globale des transformateurs de puissance.
Les statistiques montrent que les "défauts de conception" des produits sont la principale raison des accidents majeurs de la qualité des transformateurs de puissance qui se sont produits historiquement dans l'industrie, représentant plus de 80%. La fiabilité de la conception du transformateur de puissance est la condition préalable et la garantie fondamentale pour atteindre la fiabilité globale du produit. Cet article traite de certains problèmes importants dans la conception de la fiabilité des transformateurs.
Idée de conception d'endurance court-circuit
La capacité de résistance aux courts-circuits est un indicateur clé de la fiabilité des transformateurs de puissance. Il n'est pas rare pourTransformateurs de puissanceÊtre endommagé en raison de l'endurance insuffisante de court-circuit dans le réseau électrique. Il est également courant que les transformateurs de puissance ne réussissent pas le test de court-circuit aléatoire.
En tant que projet d'essai spécial, la proportion de transformateurs de puissance soumis à l'essai de court-circuit est très faible, moins de 1% du total. Par conséquent, la conception et la vérification sont les moyens les plus réalistes de s'assurer que les transformateurs de puissance ont une capacité de résistance aux courts-circuits suffisante.
L'idée de base de la conception de court-circuit des transformateurs de puissance devrait être de réduire la valeur d'occurrence de la contrainte de court-circuit autant que possible, plutôt que d'augmenter aveuglément la valeur admissible de la contrainte de court-circuit, car cette dernière dépend trop des matériaux et des processus et est un comportement de conception incontrôlable.
Préoccupations de conception pour le niveau d'élévation de température du point chaud
La valeur d'élévation de température du point chaud de chaque composant du transformateur de puissance est étroitement liée à la durée de vie du transformateur et affecte également la fiabilité de fonctionnement à long terme du transformateur de puissance. En tant que projet de test de type, tous les transformateurs de puissance ne subiront pas un test de montée en température. Par conséquent, la conception et la vérification sont toujours des moyens importants pour s'assurer que l'élévation de température des points chauds dans chaque composant d'un transformateur de puissance est dans les valeurs de sécurité.
La conception de l'élévation de température du point chaud du transformateur de puissance devrait se concentrer sur trois aspects principaux: le point chaud d'enroulement, le point chaud central et l'élévation de température du point chaud des pièces structurelles métalliques. Selon la structure et les paramètres du produit, un calcul précis de la distribution du champ magnétique de fuite et de la distribution de la densité de perte est une base importante pour sélectionner rationnellement les matériaux de chaque composant, mettre en place rationnellement des mesures de contrôle des fuites de flux magnétique et concevoir rationnellement le circuit d'huile de refroidissement, Assurant de ce fait que l'élévation de la température des points chauds dans chaque composant du produit est dans la valeur sûre.